高頻電子線路課程設(shè)計方案-閱讀頁
2025-05-24 22:34本頁面
【正文】 信號的幅度變化而改變。調(diào)制信號 幅度變大時，載波信號的頻率也變大（或變?。?，調(diào)制信號幅度變小時，載波信號的頻 率也變小（或變大）；而在調(diào)相信號中；載波信號的相位隨著基帶調(diào)制信號的幅度變化 而改變。 調(diào)頻信號可以被看作調(diào)制信號在調(diào)制前先積分的調(diào)相信號。相反，先微分m(t)，再將結(jié)果作 為調(diào)頻器的輸入也可得到調(diào)相信號。在直接法中，載波的頻率 直接隨著輸入的調(diào)制信號的變化而改變。 1）頻率調(diào)制原理分析 a）頻率調(diào)制的數(shù)學(xué)分析 頻率調(diào)制FM是指調(diào)制信號去控制高頻振蕩頻率，使高頻振蕩的瞬時 頻率隨調(diào)制信號規(guī)律作線性變化的過程。 則根據(jù)頻率調(diào)制的定義,調(diào)頻信號信號應(yīng)為：u(t)= Ucos(ωt+kUcosωt) = Ucos(ωt+msinωt) 其中，調(diào)頻信號的瞬時角頻率為 ω(t)= ω+ω(t)=ω+ ku(t)= ω+ ωcosωt 式中k為比例常數(shù)。為了分析方便,不妨設(shè)φ0=0,則上式變?yōu)棣?t)== ωt+ sinωt =ωt+msinωt=φ+φ(t) 由上式可見，調(diào)頻的結(jié)果也引起了載波瞬時相位的變化。= 調(diào)頻波的波形如圖16所示。用此原理構(gòu)成的鑒頻器稱為振幅鑒頻器。 (a)振幅鑒頻器框圖； (b)變換電路特性圖18 振幅鑒頻器原理 設(shè)調(diào)制信號為uΩ=f(t),則調(diào)頻波為: 對此式直接微分可得 到一個FMAM波： 顯然微分后的電壓振幅與瞬時頻率成正比。 b)峰值檢波 DSBFC檢波的原理分析。 3) 頻率調(diào)制解調(diào)的仿真 a)頻率調(diào)制解調(diào)的LabVIEW程序 如圖415所示為頻率調(diào)制解調(diào)的LabVIEW程序圖。頻率調(diào)制程序如下所示： float w1,w2。 w1=2*pi*f。 Y2=Uc*cos(w1*t*i+w2)。 為了達到公式節(jié)點與外界虛擬儀器的連接，在公式節(jié)點上添加輸入節(jié)點kf、F、f，輸出節(jié)點YY2。為了保證調(diào)頻指數(shù)與斜率檢波器斜率可調(diào)，在前面板增添兩個數(shù)值輸入控制按鈕控制其數(shù)值。頻率解調(diào)在得到AMFM信號，采用峰值檢波解調(diào)AMFM信號，其解調(diào)過程與DSBFC解調(diào)相同。 如圖所示，圖所得波形分別為調(diào)制信號、調(diào)頻信號、AMFM信號和解調(diào)信號 的波形圖。角度調(diào)制的調(diào)制信息包含在正弦波載波的角度中，其幅度是恒定的，可以用高效的C類放大器放大；而載波功率被分配到邊帶中。因此，并非調(diào)制指數(shù)越大越好，當(dāng)調(diào)制指數(shù)較大時，接收機的接收門限就越高，即要求解調(diào)器輸入端的信噪比很大才能有效地改善噪聲性能。b)調(diào)頻波的頻譜結(jié)構(gòu)和特點1 單一頻率調(diào)制的調(diào)頻信號是由載波分量和無窮多對對稱于載頻兩側(cè)的邊頻率分量 組成的，每個變頻分量的間隔為調(diào)制頻率Ω或F。2 載波分量和每對邊頻分量的振幅由對應(yīng)的各階貝塞爾函數(shù)來確定，mf不同，它們 的振幅也發(fā)生變化，在某些mf值時，可能會使某些頻率分量振幅為零。如將這對邊頻分量相加，則可合成為一DSB信號，且相位與載波相同。如將一對奇頻分量相加，則合成矢量與載波垂直，是正交窄帶調(diào)頻NBFM。圖74說明了通過改變調(diào)和Δ而改變mf對頻譜的影響。=1=P這個結(jié)果表明：FM信號的平均功率等于未調(diào)制的載波平均功率。d) FM波的特點調(diào)頻信號的瞬時頻率與調(diào)制信號成線性關(guān)系，而瞬時相位與調(diào)制信號的積分成線性關(guān)系。FM信號瞬時頻率最大變化量為2Δfm調(diào)頻指數(shù)mf 調(diào)頻指數(shù)實際上是最大的相位偏移，它與調(diào)制信號的振幅成正比，與調(diào)制頻率成反比，它等于最大頻偏除以調(diào)制頻率。這次課設(shè)用的是LABVIEW這款仿真軟件，這是一個以前從沒有用過的一個軟件，剛開始時感覺特別的吃力，對于一些常用的模塊不知道功能，或者是不知道要實現(xiàn)的功能應(yīng)該用哪個模塊。為了做好這次課程設(shè)計我認真學(xué)習(xí)了這款軟件，最后終于能夠比較熟練運用這個軟件，我想這一定會對以后的工作和學(xué)習(xí)大有用處的。特別是在搜集各種相關(guān)資料時自己下了很大的功夫，學(xué)到了很多以前在書本上看不到的東西，很多是與實際有著密切的聯(lián)系的。同時，在這次課設(shè)中我發(fā)現(xiàn)了對于以前學(xué)過的所學(xué)的知識理解的不是很透徹，在課設(shè)當(dāng)中我又重新復(fù)習(xí)了《高頻電子線路》這門課，對于以前學(xué)的不扎實的地方又有了新的認識，所以說這也是一次查漏補缺的過程。而且進一步提高了自己分析解決實際問題的能力，給自己創(chuàng)造一個動腦動手﹑獨立開展電路實驗的機會，鍛煉了分析﹑解決高頻電子電路問題的實際本領(lǐng)，真正實現(xiàn)由課本知識向?qū)嶋H能力的轉(zhuǎn)化；通過對典型電路的設(shè)計與制作，加深對基本原理的了解，增強了
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